Геометрия · 7–9 классы · комплексное № 6

Атанасян: комплексное задание № 6 — решение

Проверено по переработанной нумерации 2023–2026. В изданиях 2013–2022 этот же номер соответствует другой задаче.

Коротко об условии

Задание связано с пятым постулатом Евклида и аксиомой параллельных прямых: нужно указать исторический период установления независимости постулата, сопоставить определения прямого угла, выбрать подходящий рисунок и назвать теорему, где используется аксиома параллельных.

Решение по шагам

  1. Независимость пятого постулата от остальных аксиом евклидовой геометрии стала ясна в XIX веке благодаря созданию неевклидовых геометрий, прежде всего работам Н. И. Лобачевского и Я. Бойяи. Поэтому ответ на первый вопрос — XIX век.
  2. Определение Евклида не противоречит современному. Если угол равен смежному с ним углу, а сумма смежных углов равна 180°, то каждый из них равен 90°. Именно такой угол сегодня называется прямым.
  3. Пятый постулат иллюстрирует рисунок б: речь идёт о поведении двух прямых, пересечённых третьей, и условии, при котором эти прямые пересекаются с соответствующей стороны.
  4. В школьном курсе вместо формулировки Евклида обычно используется эквивалентная аксиома: через точку вне данной прямой проходит ровно одна прямая, параллельная данной.
  5. Пример утверждения, опирающегося на эту аксиому: если две прямые параллельны третьей прямой, то они параллельны между собой.
  6. Другой привычный пример — теорема о сумме углов треугольника: в стандартном доказательстве через вершину проводят прямую, параллельную противоположной стороне, а существование и единственность такой параллели связаны с аксиомой параллельных.

Ответ

1) XIX век. 2) Противоречия нет: равные смежные углы по 90°. 3) Рисунок б. 4) Например: две прямые, параллельные третьей, параллельны между собой (также можно привести теорему о сумме углов треугольника).

Что важно запомнить

Пятый постулат — особая аксиома евклидовой геометрии; его независимость стала фундаментом неевклидовой геометрии XIX века.